Какова сила трения качения, которая возникает при равномерном катании стального диска радиусом 10 см и массой 3

Arbuz

4

Хорошо, давайте решим данную задачу. Для начала обратимся к определению силы трения качения. Сила трения качения возникает между движущимся телом и поверхностью, по которой оно перемещается. В данном случае стальной диск и горизонтальная стальная поверхность вступают во взаимодействие.

Чтобы найти силу трения качения, мы можем использовать следующую формулу: \(F_{тр} = \mu \cdot N\), где \(F_{тр}\) - сила трения качения, \(\mu\) - коэффициент сопротивления качению, \(N\) - нормальная сила.

Первым делом найдем нормальную силу \(N\), которая действует на диск. В данной задаче диск катается по горизонтальной поверхности, поэтому нормальная сила равна весу диска. Вес находится по формуле: \(N = mg\), где \(m\) - масса диска, \(g\) - ускорение свободного падения.

Масса диска указана в условии задачи и равна 3 кг. Значение ускорения свободного падения \(g\) составляет примерно 9,8 м/с². Подставляем полученные значения в формулу: \(N = 3 \cdot 9,8 = 29,4 \, \text{Н}\).

Теперь можем найти значение силы трения качения, зная, что ее значение равно произведению коэффициента сопротивления качению на нормальную силу. Определять коэффициент сопротивления качению для данной поверхности необходимо на основе данных, предоставленных в условии задачи.

Пусть коэффициент сопротивления качению равен \(\mu = 0,2\). Подставляя все значения в формулу для силы трения качения, получаем: \(F_{тр} = 0,2 \cdot 29,4 = 5,88 \, \text{Н}\).

Таким образом, сила трения качения, возникающая при равномерном катании стального диска радиусом 10 см и массой 3 кг по горизонтальной стальной поверхности, составляет 5,88 Н.